//立即执行函数
//!的作用是告诉javascript引擎这是一个函数表达式，不是函数声明，()、！、+、-等运算符都能实现这个作用，不过()是最安全的
//在!function(){}后面加上()会立即调用这个函数
//这样做可以模仿一个私有作用域，这样html文件引用多个js文件时便不会造成变量冲突
! function () {

//canvas元素相关
    //创建canvas元素，并设置canvas元素的id
    var canvas    = document.createElement("canvas"),
        context   = canvas.getContext("2d"), 
        attr      = getAttr();

    //设置创建的canvas的相关属性
    canvas.id = "c_n" + attr.length;
    canvas.style.cssText = "position:fixed;top:0;left:0;z-index:" + attr.z + ";opacity:" + attr.opacity;
    //将canvas元素添加到body元素中
    document.getElementsByTagName("body")[0].appendChild(canvas);
    //该函数设置了canvas元素的width属性和height属性
    getWindowWH(); 
    //onresize 事件会在窗口或框架被调整大小时发生
    //此处即为当窗口大小改变时，重新获取窗口的宽高和设置canvas元素的宽高
    window.onresize = getWindowWH;

    
    //该函数会得到引用了本文件的script元素，
    //因为本文件中在赋值时执行了一次getScript函数，html文件引用本文件时，本文件之后的script标签还没有被浏览器解释，
    //所以得到的script数组中，引用了本文的script元素在该数组的末尾
    //该函数的用意为使开发者能直接修改在html中引入该文件的script元素的属性来修改画布的一些属性，画布的z-index，透明度和小方块数量，颜色
    //与前面往body元素添加canvas元素的代码配合，当开发者想要使用该特效作为背景时，只需在html文件中添加script元素并引用本文件即可
    function getAttr() {
        let scripts = document.getElementsByTagName("script"),
            len = scripts.length,
            script = scripts[len - 1];//v为最后一个script元素，即引用了本文件的script元素
        return {
            length: len,
            z: script.getAttribute("zIndex") || 1,
            opacity: script.getAttribute("opacity") || 0.5,
            color: script.getAttribute("color") || "0,0,0",
            count: script.getAttribute("count") || 99
        }
    }
    //获得窗口宽高，并设置canvas元素宽高
    function getWindowWH() {
        W = canvas.width = window.innerWidth || document.documentElement.clientWidth || document.body.clientWidth, 
        H = canvas.height = window.innerHeight || document.documentElement.clientHeight || document.body.clientHeight
    }





//生成随机位置的小方块
    var random = Math.random,
        squares = [];//存放小方块

    //往squares[]数组放小方块
    for(let p = 0; p < attr.count; p ++){    
        var square_x = random() * W,//横坐标
            square_y = random() * H,//纵坐标
            square_xa = 2 * random() - 1,//x轴位移 -1,1
            square_ya = 2 * random() - 1;//y轴位移
        squares.push({
            x: square_x,
            y: square_y,
            xa: square_xa,
            ya: square_ya,
            max: 6000
        })
    }

//生成鼠标小方块
    var mouse = {
            x: null,
            y: null,
            max: 20000
        };
    //获取鼠标所在坐标
    window.onmousemove = function (i) {
        //i为W3C DOM，window.event 为 IE DOM，以实现兼容IE
        //不过目前似乎IE已经支持W3C DOM，我用的是IE11，我注释掉下一句代码也能实现鼠标交互效果，
        //网上说7/8/9是不支持的，本人没有试验，
        //当然加上是没有错的
        i = i || window.event; 
        mouse.x = i.clientX; 
        mouse.y = i.clientY;
    }
    //鼠标移出窗口后，消除鼠标小方块
    window.onmouseout = function () {
        mouse.x = null;
        mouse.y = null;
    }


//绘制小方块，小方块移动(碰到边界反向移动)，小方块受鼠标束缚
    var animation = window.requestAnimationFrame || window.webkitRequestAnimationFrame || window.mozRequestAnimationFrame || window.oRequestAnimationFrame || window.msRequestAnimationFrame || function (i) {
        window.setTimeout(i, 1000 / 45)
    };//各个浏览器支持的requestAnimationFrame有所不同，兼容各个浏览器

    function draw() {
        //清除画布
        context.clearRect(0, 0, W, H);

        var w = [mouse].concat(squares);//连接(合并)鼠标小方块数组和其他小方块数组
        var x, v, A, B, z, y;


        //square属性表：x，y，xa，ya，max
        squares.forEach(function (i) {

            //实现小方块定向移动
            i.x += i.xa;
            i.y += i.ya;

            // 控制小方块移动方向
            // 当小方块达到窗口边界时，反向移动
            i.xa = i.xa * (i.x > W || i.x < 0 ? -1 : 1);
            i.ya = i.ya * (i.y > H || i.y < 0 ? -1 : 1);

            //fillRect前两个参数为矩形左上角的x，y坐标，后两个分别为宽度和高度
            //绘制小方块
            context.fillRect(i.x - 0.5, i.y - 0.5, 1, 1);

            //遍历w中所有元素
            for (let n = 0; n < w.length; n++) {
                x = w[n];
                //如果x与i不是同一个对象实例且x的xy坐标存在
                if (i !== x && null !== x.x && null !== x.y) {
                    x_diff = i.x - x.x;//i和x的x坐标差
                    y_diff = i.y - x.y;//i和x的y坐标差
                    distance = x_diff * x_diff + y_diff * y_diff;//斜边平方
                    if(distance < x.max){
                        //使i小方块受鼠标小方块束缚，即如果i小方块与鼠标小方块距离过大，i小方块会被鼠标小方块束缚,
                        //造成 多个小方块以鼠标为圆心，mouse.max/2为半径绕成一圈
                        if(x === mouse && distance > x.max/2){
                            i.x = i.x - 0.03 * x_diff;
                            i.y = i.y - 0.03 * y_diff;
                        }
                        A = (x.max - distance) / x.max;
                        context.beginPath();
                        //设置画笔的画线的粗细与两个小方块的距离相关，范围0-0.5，两个小方块距离越远画线越细，达到max时画线消失
                        context.lineWidth = A / 2; 
                        //设置画笔的画线颜色为s.c即画布颜色，透明度为(A+0.2)即两个小方块距离越远画线越淡
                        context.strokeStyle = "rgba(" + attr.color + "," + (A + 0.2) + ")"; 
                        //设置画笔的笔触为i小方块
                        context.moveTo(i.x, i.y);
                        //使画笔的笔触移动到x小方块
                        context.lineTo(x.x, x.y);
                        //完成画线的绘制，即绘制连接小方块的线 
                        context.stroke();
                    }
                }
            }
            //把i小方块从w数组中去掉
            //防止两个小方块重复连线
            w.splice(w.indexOf(i), 1);
        });
        
        //window.requestAnimationFrame与setTimeout相似，形成递归调用，
        //不过window.requestAnimationFrame采用系统时间间隔，保持最佳绘制效率,提供了更好地优化，使动画更流畅
        //经过浏览器优化，动画更流畅；
        //窗口没激活时，动画将停止，省计算资源;
        animation(draw);
    }

//此处是等待0.1秒后，执行一次draw()，真正的动画效果是用window.requestAnimationFrame实现的
    setTimeout(function () {
        draw();
    }, 100)

}();